所属的技术人员能够理解,本发明的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此,本发明的各个方面可以具体实现为以下形式,即:完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等),或硬件和软件方面结合的实施方式,这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。根据本实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意多个、或式中任意多个的至少部分功能可以在一个模块中实现。根据本实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意一个或多个可以被拆分成多个模块来实现。根据本实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意一个或多个可以至少被部分地实现为硬件电路,例如现场可编程门阵列(fpga)、可编程逻辑阵列(pla)、片上系统、基板上的系统、封装上的系统、专用集成电路(asic),或可以通过对电路进行集成或封装的任何其他的合理方式的硬件或固件来实现,或以软件、硬件以及固件三种实现方式中任意一种或以式中任意几种的适当组合来实现。或者,根据本实施例的模块、子模块、单元、子单元中的一个或多个可以至少被部分地实现为计算机程序模块,当该计算机程序模块被运行时,可以执行相应的功能。在一个实施例中,本发明提供一种配电网0.4kv台区理论线损计算设备可以包括至少一个处理单元、以及至少一个存储单元。式中,存储单元存储有程序代码,当程序代码被处理单元执行时,使得处理单元执行本说明书上述描述的根据本发明各种示例性实施方式的配电网0.4kv台区理论线损计算中的步骤。例如,处理单元可以执行如图1所示的配电网0.4kv台区理论线损计算方法的流程。在一个实施例中,本发明提供一种计算机可读介质,该存储有计算机可执行指令,计算机可执行指令用于执行本说明书上述描述的根据本发明各种示例性实施方式的配电网0.4kv台区理论线损计算方法中的步骤。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,式中承载了可读程序代码。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质,该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括——但不限于——无线、有线、光缆、rf等等,或者上述的任意合适的组合。此外,尽管在附图中以特定顺序描述了本发明方法的操作,但是,这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作,或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。附加地或备选地,可以省略某些步骤,将多个步骤合并为一个步骤执行,和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。上面结合附图对本发明专利进行了示例性的描述,显然本发明专利的实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明专利的方法构思和技术方案进行的各种改进,或未经改进将本发明专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围内。
背景技术:
1、线损考核指标是线损管理工作中非常重要的一个参数,确定合理的线损考核指标是线损管理的首要工作。现实情况是0.4kv低压网有三相四线制、单相制、三相三线制等供电方式,而且各相电流也不平衡;各种容量的变压器供电出线回路数均不一样;沿线负荷的分布没有严格的规律;同一回主干线可能有几种导线截面组成等;同时,它又往往缺乏完整、准确的线路参数和负荷数据。因此配电网0.4kv台区的线损考核指标难以进行精细化确定,往往是根据表面化的台区特征采用粗粒度一刀切的方式来确定。目前配电网0.4kv台区的线损考核指标与真实的线损率偏差较大,对线损管理工作的进一步提升产生了制约。
2、想要确定合理的线损考核指标,首先需要准确掌握台区的物理特征,包括台区的所有分支节段、低压落火点、低压用户等信息。目前0.4kv配电网结构复杂,且调度系统无法提供结构化的配电网0.4kv台区的分支节段、低压落火点、低压用户等信息,只能按台区提供cim(common information model)模型文件。并且目前还没有0.4kv台区的cim模型文件解析方法,只能靠人工来解析,成本高、效率低、速度慢、实时性低,因此需要高效的在线台区cim模型文件解析方法。准确掌握台区的物理特征后,还需要根据台区物理特征,采用不同的算法,计算出台区的理论线损考核指标,作为确定台区线损考核指标的依据或提供参考。
技术实现思路
1、为了克服现有技术中0.4kv配电网只能按台区提供cim模型文件,无法高效的在线对台区cim模型文件进行解析,且计算出的台区的理论线损考核指标与真实的线损率偏差较大的问题,本发明提供了一种配电网0.4kv台区理论线损计算方法及系统。
2、本发明技术方案如下所述:
3、第一方面,本发明提供一种配电网0.4kv台区理论线损计算方法,包括以下步骤:
4、步骤s1、根据网络拓扑分析方法建立配电网0.4kv台区的cim模型文件;
5、步骤s2、以文档对象模型对所述cim模型文件进行解析,得到配电网0.4kv台区的网络拓扑结构;
6、步骤s3、根据所述网络拓扑结构的台区物理特征自动选择相应的理论线损计算方法,计算得到线损考核指标。
7、作为本发明的一个优选方案,所述cim模型文件包括配电网0.4kv台区的网络拓扑信息,所述网络拓扑信息包括配电网0.4kv台区中各种组件及其之间的连接关系信息。
8、作为本发明的一个优选方案,所述配电网0.4kv台区的组件包括变电站、配电站内变压器、变压器绕组、低压站内断路器、低压线路分支、低压电缆段、低压架空线段、低压落火点、低压用户。
9、作为本发明的一个优选方案,在步骤s2中,以所述文档对象模型为基础,将所述cim模型文件的所有组件拆分开来,并按照组件类别进行归类,每个组件实例化为类的一个对象,并将组件的唯一性属性和组件对象按照键值对形式存储在字典中;
10、在解析过程中,组件之间的关系被以网状结构进行存储,系统从根节点开始,按照广度优先的算法进行遍历,找出所有的低压落火点和低压用户,得到配电网0.4kv台区的网络拓扑结构。
11、作为本发明的一个优选方案,在步骤s2中,对所述cim模型文件进行解析的具体步骤,包括:
12、步骤s21、从所述cim模型文件中查找变电站,得到变电站id;
13、步骤s22、根据所述变电站id,查找所述变电站内变压器,得到变压器id和变压器0.4kv绕组id;
14、步骤s23、根据所述变压器0.4kv绕组id,查找低压站内断路器,得到起始开关id;
15、步骤s24、从起始开关开始,按照广度优先搜索算法进行遍历,查出所有的低压落火点和低压用户;
16、步骤s25、对每个低压用户的路径进行去重,取最短的路径。
17、作为本发明的一个优选方案,在步骤s3中,所述台区物理特征包括台区的所有分支节段、低压落火点、低压用户信息。
18、作为本发明的一个优选方案,在步骤s3中,所述理论线损计算方法包括电压损失法和等值电阻法。
19、作为本发明的一个优选方案,所述电压损失法的计算公式如下:
20、1)式中,u1为首端电压,u2为台区考核户的abc三相月平均相电压;
21、2)式中,u0为末端电压,u3为与送端电气距离最远处的线电压;
22、3)v=u1-u0,v为电压压降;
23、4)ad为线路损耗,z为导线电抗与电阻之比,m为台区考核户的正向有功电量;
24、5)ae=p*0.001+q*0.002,式中,ae为表计损耗,p为低压单相表计数量,q为低压三相表计数量;
25、6)af=ad+ae,式中,af为总损耗;
26、7)ag=af/m,式中,ag为理论线损率。
27、作为本发明的一个优选方案,所述等值电阻法的计算公式如下:
28、1)式中,as为首端电压,u为台区考核户的abc三相月平均相电压;
29、2)at=o/(power(3,0.5)*as*720*p),式中,at为平均电流,o为台区考核户的正向有功电量,p为台区考核户的月平均功率因数;
30、3)ay=aw*ax/l,式中,ay为等值电阻,aw为电阻率,ax为供电半径,l为主干线导线截面积;
31、4)az=av*power(au*at,2)*ay*720,式中,az为线路损耗,av为电力网结构系数,au为形状系数;
32、5)ba=m*0.001+n*0.002,式中,ba为电表损耗,m为低压单相表计数量,n为低压三相表计数量;
33、6)bb=az+ba,式中,bb为总损耗;
34、7)bc=bb/o*100,式中,bc为理论线损值。
35、第二方面,本发明提供一种配电网0.4kv台区理论线损计算系统,包括:
36、建立模块,用于基于网络拓扑结构建立配电网0.4kv台区的cim模型文件;
37、解析模块,用于以文档对象模型对所述cim模型文件进行解析,得到配电网0.4kv台区的网络拓扑结构;
38、计算模块,用于根据所述网络拓扑结构的台区物理特征自动选择相应的理论线损计算方法,计算得到线损考核指标。
39、根据上述方案的本发明,其有益效果在于:
40、本发明通过建立配电网0.4kv台区的cim模型文件,然后在线完成配电网0.4kv台区的cim模型文件的解析,最后根据台区物理特征自动选择相应的理论线损计算方法,可以确保计算结果的准确性和可靠性,计算得到的线损考核指标可以用于评估台区的运行状况,为后续的改进和优化提供依据,为提高线损管理工作水平提供数据支撑。
1.一种配电网0.4kv台区理论线损计算方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的配电网0.4kv台区理论线损计算方法,其特征在于,所述cim模型文件包括配电网0.4kv台区的网络拓扑信息,所述网络拓扑信息包括配电网0.4kv台区中各种组件及其之间的连接关系信息。
3.根据权利要求2所述的配电网0.4kv台区理论线损计算方法,其特征在于,所述配电网0.4kv台区的组件包括变电站、配电站内变压器、变压器绕组、低压站内断路器、低压线路分支、低压电缆段、低压架空线段、低压落火点、低压用户。
4.根据权利要求3所述的配电网0.4kv台区理论线损计算方法,其特征在于,在步骤s2中,以所述文档对象模型为基础,将所述cim模型文件的所有组件拆分开来,并按照组件类别进行归类,每个组件实例化为类的一个对象,并将组件的唯一性属性和组件对象按照键值对形式存储在字典中;
5.根据权利要求4所述的配电网0.4kv台区理论线损计算方法,其特征在于,在步骤s2中,对所述cim模型文件进行解析的具体步骤,包括:
6.根据权利要求1所述的配电网0.4kv台区理论线损计算方法,其特征在于,在步骤s3中,所述台区物理特征包括台区的所有分支节段、低压落火点、低压用户信息。
7.根据权利要求1所述的配电网0.4kv台区理论线损计算方法,其特征在于,在步骤s3中,所述理论线损计算方法包括电压损失法和等值电阻法。
8.根据权利要求7所述的配电网0.4kv台区理论线损计算方法,其特征在于,所述电压损失法的计算公式如下:
9.根据权利要求7所述的配电网0.4kv台区理论线损计算方法,其特征在于,所述等值电阻法的计算公式如下:
10.一种配电网0.4kv台区理论线损计算系统,其特征在于,包括:
